Question

【題目】I已知下列熱化學方程式：

①H2（g）+O2（g）═H2O（l）；△H=-285.8kJmol-1

②H2（g）+O2（g）═H2O（g）；△H=-241.8kJmol-1

③CO（g）═C（s）+O2（g）；△H=+110.5kJmol-1

④C（s）+O2（g）═CO2（g）；△H=-393.5kJmol-1

回答下列問題：

(1)上述反應中屬于放熱反應的是_________________

(2)H2的燃燒熱△H=___________________

(3)燃燒10gH2生成液態水，放出的熱量為________________

(4)表示CO燃燒熱的熱化學方程式為．________________

II已知：(1)P4（s，白磷）+5O2(g)==P4O10（s）△H1＝－2983．2kJ/mol

(2)P(s,紅磷)+ O2(g)= P4O10(s) △H1＝－738.5kJ/mol,則白磷轉化為紅磷的熱化學方程式_________________。相同的狀況下，能量較低的是_________________；白磷的穩定性比紅磷_________________（填“高”或“低”）

Answer 1

【答案】①②④ -285.8kJmol-1 1429KJ C（s）+O2（g）═CO2（g）；△H=-393.5kJmol-1 P4（s，白磷）=4P(s,紅磷)△H＝－29．2kJ/mol 紅磷 低

【解析】

I (1)根據熱化學方程式中△H的符號判斷；

(2)燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩定氧化物時放出的熱量；

(3)根據物質的量之比等于熱量比求算；

(4)結合蓋斯定律計算得到,燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩定氧化物時放出的熱量；

II根據蓋斯定律進行求算；物質的能量越低越穩定。

I (1)由已知熱化學方程式中△H的符號可知，四個反應的△H①②④均為負值，即都是放熱反應；③的為正值，即為吸熱反應；

故答案為:①②④；

(2) H2（g）+O2（g）═H2O（l）；△H=-285.8kJmol-1，依據燃燒熱概念可知H2的燃燒熱△H= -285.8kJmol-1;

(3) H2（g）+O2（g）═H2O（l）；△H=-285.8kJmol-1，燃燒10g H2的物質的量為5mol ，則燃燒10g H2生成液態水，放出的熱量為285.85= 1429.0kJ ；

(4) ③CO（g）═C（s）+O2（g）；△H=+110.5kJmol-1

④C（s）+O2（g）═CO2（g）；△H=-393.5kJmol-1

依據蓋斯定律④+③得到CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H = - 283.0kJ/mol；CO燃燒熱的熱化學方程式為CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H = - 283.0kJ/mol；

II紅磷轉化為白磷的化學方程式為：4P（s、紅磷）=P4（s、白磷），可以看成是下列兩個反應方程式的和：(1)P4O10（s）=P4（s、白磷）+5O2（g）；△H=2983.2kJ/mol；

(2)4P（s、紅磷）+5O2（g）=P4O10（s）；△H=-738.5×4kJ/mol=-2954kJ/mol；

根據蓋斯定律，紅磷轉化為白磷4P（s、紅磷）=P4（s、白磷）的△H=2983.2kJ/mol-2954kJ/mol=+29.2kJ/mol；

故答案為：4P（s、紅磷）=P4（s、白磷）△H=+29.2kJ/mol;

相同的狀況下，能量較低的是紅磷；能量越低越穩定，則白磷的穩定性比紅磷低。